Scan-to-BIM bezeichnet den Weg vom Laserscan eines bestehenden Gebäudes zu einem BIM-Modell, mit dem Architekten, Fachplaner und Betreiber weiterarbeiten können. Oft wird der Begriff so verstanden, als entstehe das Modell automatisch aus den Messdaten. Tatsächlich ist es eine Kette aus Messung, Aufbereitung und vor allem fachkundiger Modellierung – dieser Beitrag beschreibt die einzelnen Schritte.
Punktwolke und BIM-Modell: der Unterschied
Der Laserscanner liefert eine Punktwolke, also Millionen einzelner Messpunkte mit Koordinaten und meist Farbwerten aus den Scannerfotos. Sie zeigt sehr genau, wo sich Oberflächen befinden, weiß aber nichts von Wänden, Decken oder Türen. Ein BIM-Modell (Building Information Modeling) besteht dagegen aus Bauteilen mit Typ, Abmessungen und Eigenschaften. Die Brücke zwischen beiden ist die Modellierung – und dort steckt der größte Teil der Arbeit.
Die Arbeitsschritte
- Anforderungen klären: Zweck des Modells, Detaillierungsgrad, Bauteilumfang, Zielsoftware, Koordinatensystem und zulässige Abweichung zur Punktwolke.
- Erfassung vor Ort: terrestrischer Laserscanner wie der FARO Focus für Innenräume und Fassaden; je nach Objekt ergänzt durch Handscanner in engen Bereichen oder Drohnenaufnahmen für Dachflächen.
- Registrierung und Bereinigung: Die einzelnen Scans werden zu einer Gesamtpunktwolke zusammengefügt, zum Beispiel in FARO SCENE. Die Restabweichungen werden geprüft, Störpunkte von Personen, Spiegelungen oder Fahrzeugen entfernt.
- Übergabe an die Modellierungssoftware: etwa als E57 oder für Revit über Autodesk ReCap als RCP/RCS-Datei.
- Modellierung: Geschossebenen und Achsen festlegen, dann Wände, Decken, Öffnungen, Treppen und Dächer an der Punktwolke konstruieren.
- Anreicherung: Räume mit Namen und Flächen, Bauteiltypen und – soweit bekannt – Materialien oder Baujahre.
- Prüfung und Übergabe: Abgleich Modell gegen Punktwolke, dann Lieferung als natives Format und/oder IFC, die Punktwolke als Referenz dazu.
Modellieren heißt interpretieren
Ein Bestandsmodell ist keine Kopie der Wirklichkeit, sondern eine begründete Vereinfachung. Reale Wände stehen selten exakt lotrecht, Decken hängen durch, Räume sind nicht rechtwinklig. Der Modellierer entscheidet nach den vereinbarten Regeln, ob eine Wand idealisiert senkrecht dargestellt wird oder ihrer tatsächlichen Neigung folgt. Gewölbe, profilierte Stützen oder historische Treppen müssen ohnehin weitgehend von Hand aufgebaut werden.
Hinzu kommt, was der Scanner nicht sieht: Bauteile hinter Verkleidungen, Wandaufbauten oder Leitungen in Schächten. Solche Angaben stammen aus Bestandsplänen oder Bauteilöffnungen und sollten im Modell als Annahme erkennbar sein. Auch Material lässt sich aus Farbe und Intensität der Punkte nur eingeschränkt ableiten. Bei größeren Modellen lohnt ein Zwischenstand, an dem Auftraggeber und Modellierer Detailtiefe und Informationsgehalt gemeinsam prüfen.
Was Automatisierung heute leistet
Software kann Ebenen, Zylinder und Profile in Punktwolken erkennen, Punkte nach Klassen wie Boden, Wand oder Decke segmentieren und teilweise Bauteilvorschläge erzeugen. Bei regelmäßigen Strukturen – Rohrleitungen, Stahlbau, gerade Wände – spart das spürbar Zeit. Ein vollständiges, fehlerfreies BIM-Modell entsteht daraus jedoch nicht; die Ergebnisse müssen geprüft, ergänzt und korrigiert werden. Mehr dazu im Beitrag über KI in der Laserscan-Auswertung.
Woran man ein gutes Bestandsmodell erkennt
- Die zulässige Abweichung zur Punktwolke ist definiert und wurde nachweislich geprüft.
- Annahmen sind als solche gekennzeichnet und nicht als Messergebnis ausgegeben.
- Der Detaillierungsgrad entspricht dem vereinbarten LOD – nicht mehr, aber auch nicht weniger.
- Geschosse, Räume und Bauteiltypen sind konsistent benannt, sodass Fachplaner und CAFM-Systeme damit arbeiten können.
Scan-to-BIM in der Übersicht
Scan-to-BIM verbindet eine genaue Messung mit einer nachvollziehbaren Modellierung. Die Qualität entscheidet sich bei den Vorgaben vor dem Scan und bei der Interpretation am Rechner, weniger am Messgerät. Wie wir Bestandsmodelle für Planung und Betrieb erstellen, zeigen wir auf unserer Seite zu BIM-Bestandsmodellen.